一种电解槽生产运行参数实时检测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种电解槽生产运行参数实时检测系统，其特征在于，包括工控机(7)，与工控机(7)相连接的多路信号采集器(6)，均与多路信号采集器(6)相连接的阴极电流分布和阴极钢棒温度检测装置(1)、槽壳温度检测装置(2)、阳极电流分布检测装置(3)、压力变送器(4)以及第一热电偶(5)。本发明专利技术可以检测电解槽生产运行时的各项参数，并通过多路信号采集器实时的传送给工控机，由工控机对检测参数进行分析；相比传统的人工检测方式，本发明专利技术的检测结果不存在时间差，能够真实的反映电解槽运行时的各项参数，并且使工作人员能够第一时间得知电解槽的运行状况。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种检测系统，具体是指一种电解槽生产运行参数实时检测系统。
技术介绍
目前，国内预焙电解槽生产过程中，槽壳温度、阳极导杆电流分布、阴极电流分布、阴极钢棒温度的测量是最常进行的测量项目，其中阳极电流分布测量采用的是离线等距电压降的人工测量方法，槽壳温度分布和阴极钢棒温度分布则是采用手持式红外温度测量仪进行测量。采用人工测量存在很大的缺陷，即测量时每次只能测量一个点，操作完后再进行下一个测点的测量，测量程序繁复，工作量大，检测时间长，并且测量结果存在时间差，不能真实反映电解槽阳极和阴极电流的分布情况；同时，测量结果不能实时送入计算机控制系统，而是需要把测定结果提交相关人员，并按规程输入到计算机系统，这给测量工作带来极大的不便。另一方面，随着电解生产过程的进行，阳极高度也需要实时调整；又由于随着电解生产过程的进行，阳极也在不断的消耗，这样也需要调整阳极导杆和母线的相对位置，采用传统的测量方法就需要操作人员随工艺操作需要而不断的拆装测量架，在这过程中极易损坏测量装置，使维护成本上升，维护工作量加大，给测量工作带来极大的不便。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服目前采用人工检测电解槽生产运行参数时，测量程序繁复、工作量大、检测时间长、检测结果存在偏差的缺陷，提供一种电解槽生产运行参数实时检测系统。本专利技术的目的通过下述技术方案实现：一种电解槽生产运行参数实时检测系统，包括工控机，与工控机相连接的多路信号采集器，均与多路信号采集器相连接的阴极电流分布和阴极钢棒温度检测装置、槽壳温度检测装置、阳极电流分布检测装置、压力变送器以及第一热电偶。所述阴极电流分布和阴极钢棒温度检测装置包括钢棒夹具，第二电压采集钢柱，均设置在钢棒夹具上的第一感温块和第一电压采集钢柱，以及设置在第一感温块上的第二热电偶；所述第二热电偶、第一电压采集钢柱以及第二电压采集钢柱分别与多路信号采集器电连接。所述钢棒夹具包括第一夹板，第二夹板，设置在第一夹板与第二夹板之间用于连接第一夹板和第二夹板的连接板，设置在第一夹板上且与第一感温块相连接的感温块紧固螺钉，设置在感温块紧固螺钉上且位于第一夹板与第一感温块之间的感温块压紧弹簧，以及设置在第二夹板上的钢棒紧固螺钉；所述第一电压采集钢柱设置在第二夹板上。所述槽壳温度检测装置包括固定架，设置在固定架上的可伸缩支撑杆，设置在可伸缩支撑杆顶端的支撑板，以及设置在支撑板上并能上下移动的第二感温块；所述第二感温块上设置有第三热电偶；所述第三热电偶与多路信号采集器电连接。所述固定架包括卡架，设置在卡架上并能沿卡架左右移动的卡夹，以及设置在卡架上的紧固螺栓；所述可伸缩支撑杆则设置在卡架上。所述可伸缩支撑杆包括设置在卡架上的外套管，设置在外套管上并能沿外套管上下移动的内套管，以及设置在外套管上用于锁紧内套管的锁紧器；所述支撑板则设置在内套管的顶端。所述阳极电流分布检测装置包括母线夹具，设置在母线夹具上的固定部件，对称设置在固定部件上的探针，以及设置在母线夹具上的电子温度计；所述探针和电子温度计分别与多路信号采集器电连接。所述母线夹具包括对称设置的第三夹板和第四夹板，设置在第三夹板和第四夹板之间用于连接第三夹板和第四夹板的螺杆，以及设置在螺杆的两端用于调节第三夹板和第四夹板之间的间距的调节螺母；所述固定部件和电子温度计则分别设置在第三夹板上。所述固定部件包括通过螺钉连接在第三夹板上的支架，设置在螺钉上且位于支架上方的紧固螺母，以及设置在螺钉上且位于紧固螺母与支架之间的探针压紧弹簧；所述探针对称设置在支架的两端。本专利技术较现有技术相比，具有以下优点及有益效果：(1)本专利技术可以同时采用阴极电流分布和阴极钢棒温度检测装置、槽壳温度检测装置、阳极电流分布检测装置、压力变送器以及第一热电偶来检测电解槽生产运行时的各项参数，并通过多路信号采集器实时的传送给工控机，由工控机对检测参数进行分析；相比传统的人工检测方式，本专利技术的检测结果不存在时间差，能够真实的反映电解槽运行时的各项参数，并且使工作人员能够第一时间得知电解槽的运行状况。(2)本专利技术的阳极电流分布检测装置通过将阳极母线安装在母线夹具内，阳极电流分布检测装置可在阳极母线升降的同时与阳极母线一同移动，使得在抬升阳极母线、调整极距和更换阳极的工艺操作时，无需对阳极电流分布检测装置做拆卸或移动的维护工作。(3)本专利技术的槽壳温度检测装置采用了一种全新的可伸缩结构和安装方式，其将感温块通过固定架安装在电解槽槽壳上，并通过可伸缩支撑杆将感温块与电解槽槽壳可靠接触，如此则在生产过程中，无需对槽壳温度检测装置做拆卸或移动，极大的减轻了维护工作量。附图说明图1为本专利技术的整体结构示意图。图2为本专利技术的阴极电流分布和阴极钢棒温度检测装置的整体结构图。图3为本专利技术的槽壳温度检测装置的使用状态结构图。图4为本专利技术的卡夹的侧视图。图5为本专利技术的阳极电流分布检测装置的主视图。图6为本专利技术的固定部件的剖视图。图7为本专利技术的阳极电流分布检测装置的使用状态图。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步地详细说明，但本专利技术的实施方式并不限于此。实施例如图1所示，本专利技术的电解槽生产运行参数实时检测系统，包括工控机7，通过MODBUS总线与工控机7相连接的多路信号采集器6，均与多路信号采集器6电连接的阴极电流分布和阴极钢棒温度检测装置1、槽壳温度检测装置2、阳极电流分布检测装置3、压力变送器4以及第一热电偶5。该多路信号采集器6已是成熟的技术，其具有多个信号输入接口，该阴极电流分布和阴极钢棒温度检测装置1、槽壳温度检测装置2、阳极电流分布检测装置3、压力变送器4以及第一热电偶5则分别与多路信号采集器6的不同信号输入接口相连接。其中，该工控机7为电脑系统，其用于对检测参数进行分析。该多路信号采集器6通过螺钉安装在电解槽槽底的桥架内。该压力变送器4和第一热电偶5通过法兰安装在电解槽排烟管道上，用于检测电解槽排烟管道内的烟气温度和烟气负压。该压力变送器4和第一热电偶5可以设置为多个，也可以通过法兰安装在电解槽密封罩上，用于检测电解槽密封罩内的烟气温度和烟气负压。压力变送器4和第一热电偶5检测的信号传输到多路信号采集器6，再从多路信号采集器6传输到工控机7。检测排烟管道和密封罩内的烟气负压可以反映电解槽密封罩的密封状况，以便更好的分析铝电解槽体系散热损失和变化趋势。检测排烟管道和密封罩内的烟气温度可以更好地解析铝电解槽体系散热损失和热平衡状态，了解电解槽的保温质量。该第一热电偶5为装配式热电偶。所述阴极电流分布和阴极钢棒温度检测装置1用于检测阴极钢棒的温度和阴极电流分布。如图2所示，该阴极电流分布和阴极钢棒温度检测装置1包括钢棒夹具，第二电压采集钢柱20，均设置在钢棒夹具上的第一感温块14和第一电压采集钢柱19，以及设置在第一感温块14上的第二热电偶15。所述第二热电偶15、第一电压采集钢柱19以及第二电压采集钢柱20分别与多路信号采集器6电连接。该第二热电偶15可通过螺钉安装在第一感温块14上。该钢棒夹具采用不亲磁的金属材料制成，本实施例中采用304不锈钢制成。该钢棒夹具包括第一夹板11，第二夹板12，连接板13，感温块紧固螺钉16，感温块压紧弹簧17以及钢棒紧固螺钉18。其中，该连接板13设置在第一夹板11本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电解槽生产运行参数实时检测系统，其特征在于，包括工控机(7)，与工控机(7)相连接的多路信号采集器(6)，均与多路信号采集器(6)相连接的阴极电流分布和阴极钢棒温度检测装置(1)、槽壳温度检测装置(2)、阳极电流分布检测装置(3)、压力变送器(4)以及第一热电偶(5)。

【技术特征摘要】
1.一种电解槽生产运行参数实时检测系统，其特征在于，包括工控机(7)，与工控机(7)相连接的多路信号采集器(6)，均与多路信号采集器(6)相连接的阴极电流分布和阴极钢棒温度检测装置(1)、槽壳温度检测装置(2)、阳极电流分布检测装置(3)、压力变送器(4)以及第一热电偶(5)。2.根据权利要求1所述的一种电解槽生产运行参数实时检测系统，其特征在于，所述阴极电流分布和阴极钢棒温度检测装置(1)包括钢棒夹具，第二电压采集钢柱(20)，均设置在钢棒夹具上的第一感温块(14)和第一电压采集钢柱(19)，以及设置在第一感温块(14)上的第二热电偶(15)；所述第二热电偶(15)、第一电压采集钢柱(19)以及第二电压采集钢柱(20)分别与多路信号采集器(6)电连接。3.根据权利要求2所述的一种电解槽生产运行参数实时检测系统，其特征在于，所述钢棒夹具包括第一夹板(11)，第二夹板(12)，设置在第一夹板(11)与第二夹板(12)之间用于连接第一夹板(11)和第二夹板(12)的连接板(13)，设置在第一夹板(11)上且与第一感温块(14)相连接的感温块紧固螺钉(16)，设置在感温块紧固螺钉(16)上且位于第一夹板(11)与第一感温块(14)之间的感温块压紧弹簧(17)，以及设置在第二夹板(12)上的钢棒紧固螺钉(18)；所述第一电压采集钢柱(19)设置在第二夹板(12)上。4.根据权利要求3所述的一种电解槽生产运行参数实时检测系统，其特征在于，所述槽壳温度检测装置(2)包括固定架，设置在固定架上的可伸缩支撑杆，设置在可伸缩支撑杆顶端的支撑板(29)，以及设置在支撑板(29)上并能上下移动的第二感温块(27)；所述第二感温块(27)上设置有第三热电偶(28)；所述第三热电偶(28)与多路信号采集器(6)电连接。5.根据权利要求4所述的一种电解槽生产运行参数实时检测系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭力，陈建红，李霖，牛立群，
申请(专利权)人：四川华索自动化信息工程有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51